为每一次健康呼吸保驾护航

林楠

看点

OXYGEN CONTENT——氧气含量

EDIBLE GRADE SILICA GEL——可食用级硅胶

ENVIRONMENTAL DEGRADATION——环保可降解

一位曾经参加过抗击非典的医护人员发现了一种由国家纳米研究院和清华大学高端装备研究院合作研发的熔喷丝管状纳米空气型滤材，非常适合做口罩的防护材料。新产品的研发从最基础的研究开始，为中国人设计符合自己脸型的口罩，而不仅仅是盲目追求于市场上的现有产品。

北京的冬天悄然而至，除了置办御寒的衣物，大家是否记得挑选合适的口罩来抵御雾霾？近年来，这个本来只流行在医患领域的产品突然变得普及，成为人人必备的日用品。

自2015年开始，北京、上海、南京、徐州等地纷纷发出雾霾警报，其中北京雾霾堪称全国之最。PM2.5指数最高已突破1000点，90%的人患上“PM2.5焦虑症”。口罩市场的需求在雾霾初现的2012年开始激增，到2016年已达28.3亿只，预计至2019年将持续增长至42亿只，但大众对口罩的认知却并不专业。随之而来的是大波商家为了迎合了男女老少的各种喜好而生产大量无用产品，也为环境带来了更大污染。

2003年，一场非典让大众见识了病毒可怕的快速传播性。虽然大家都以佩戴口罩的方式来进行防护，但就在摘口罩的一瞬间，很多医护人员还是被感染了。无形的雾霾虽然没有病毒那么可怕，但对我们的呼吸健康至关重要。成人的口罩有很多产品可以挑选。但对于那些儿童来说，既有效防霾透气又能吸引他们去佩戴的产品少之又少。

2014年，一位曾经参加过抗击非典的医护人员发现了一种由国家纳米研究院和清华大学高端装备研究院合作研发的熔喷丝管状纳米空气型滤材，非常适合做口罩的防护材料。这款材料既可以有效阻隔0.5微米直径以上的粉尘和病菌，达到阻挡雾霾、过滤PM2.5的功效，材料又十分通透，极大地降低了吸气和呼气时的阻力，能够确保使用者在佩戴的过程中氧气含量始终充足。于是，他找到了北京服装学院宋晓薇博士的设计团队，开始进行口罩的设计研发。

《设计》：前期对市场进行了哪些调研？

宋晓薇：对大量品牌做了前期的基础研究，重点分析了3M、绿盾、霍尼韦尔等市场上很有名的呼吸防护类产品，总体来说，无论是包裹性还是材料本身“防与透”的特性，都各有利弊。很多品牌虽然佩戴者多，但是测评缺陷也很多，罩体材料异味、通透率不高导致的呼吸困难、橡胶带勒耳朵、佩戴不方便、眼镜起雾等等……经过综合测试，性价比最高的产品应该是日本的重松dd11v，它通过罩体内侧蓝鳍布材料对面部的包容性最强，也达到最好的密闭性，内置的弹性骨架在有效支撑罩体的同时方便折叠收纳，但唯一美中不足的是它的罩体材料采用的是白色无纺布，这种材料通透性和防护性指标都会略差于我们的管状纳米材料，更重要的是，无纺布无法降解，大量使用必然会对环境造成极大的污染。

《设计》：如何根据人机工学采集数据？

宋晓薇：很多国际知名品牌的产品都是建立在欧洲人脸型的基础上进行的产品开发，而亚洲人与欧洲人在脸型宽窄、鼻梁高度等很多方面都是不一样的，因此，采用欧洲人脸数据开发出的产品亚洲人佩戴时必然会出现贴合性问题。若使用者长时间佩戴不符合亚洲人脸型结构的口罩，将会导致呼吸不畅或漏气的现象产生，大大影响用户体验。我们用三维扫描的方式采集了大量亚洲人机数据，根据人脸的静态及动态骨骼结构进行模型数据比对，最終得出最符合亚洲人脸的一套标准化模型，之后再根据这些数据进行相应的产品开发。

《设计》：为何首先选择儿童作为主要用户？

宋晓薇：现阶段市场中儿童产品较少，相对于成人产品它需要更安全的材料、更好的通透性、保护性等……而且儿童脸部发育速度和变化都很大，基本上每个孩子每一年都会有很大不同，且真正的儿童产品不仅仅只是产品功能的直观开发，还包含产品的安全性、交互性、娱乐性等等……从我们拿到这款材料开始，我们就已经想好要为大家提供最安全最健康的呼吸防护产品，那么，儿童一定应该是我们最先提供保护的群体。

《设计》：如何做到防与透？

宋晓薇：口罩的防护效果等于滤材的过滤等级与脸型结合的密合度，再加上能够确保呼吸通畅。最重要的部分就是滤材，防是由外向内，阻隔罩体外的污染，透是由内向外，将呼出的气体及时排出，不会产生憋闷也不会产生呼吸水汽残留。熔喷丝管状纳米空气型滤材的使用，使网状纤维组织在有效防护有害颗粒的同时，保证了呼吸的透畅。最大限度的解决了防与透的矛盾。

《设计》：介绍下排气阀的设计？

宋晓薇：首先我们应该了解口罩上的阀门有过滤呼吸阀和单向排气阀的不同，而我们通常所佩戴的这些民用产品使用的是单向排气阀，单向排气阀是不具有过滤功能的，使用的目的仅仅是为了能够单向快速排出呼吸中所产生的二氧化碳及避免水汽凝结。我们口罩所使用的材料非常通透，原则上正常呼吸是不需要排气阀的，但儿童活动量大，就增加了一个单向向外排气的阀。排气阀最大的功效就是将呼出的气体迅速排出，一方面保证呼吸腔体内新鲜空气的流通，另一方面避免水汽凝结。水汽散不掉，就会产生二次污染。市面上很多产品的排气阀都是硬塑料材质，对于6-9岁的儿童来说，容易在活动的过程中产生磕碰，因此将呼吸阀的外部材质为可食用级硅胶，更好的保证小朋友在玩耍过程中的安全性。

《设计》：在口罩的外观设计上有哪些特色？

宋晓薇：这款儿童口罩由随弃型防护性罩体及可多次循环使用的配件构成，可多次循环使用的配件包括两根耳带、四颗柔性软体硅胶卡扣、一个组合式排气阀及一片阀片；组合式排气阀固定于随弃式口罩主罩体，四颗柔性软体硅胶卡扣穿插耳带并固定于口罩罩体，可随时摘取，多次循环使用。佩戴方式上，头戴式和耳戴式各有利弊，相比之下头戴式贴合性和包裹性都会更好一点。

《设计》：做了哪些吸引儿童的设计？

宋晓薇：一般的产品是提供给消费者一套完整的解决方案，我们在做儿童产品研究时，为了培养儿童的专注力，提升参与度，特意将体验设计环节融入其中，小朋友可以根据漫画说明进行配件的组装，四个彩色硅胶卡扣和耳带需要穿插组装，呼吸阀和阀片也要与罩体组装结合。同时包装也可以通过折剪后可以变成小动物，进一步提升小朋友使用产品时的参与度。

《设计》：如何把控口罩的环保性？

宋晓薇：目前的随弃式儿童口罩，大多采用无纺布、金属夹片、橡皮筋及硬塑料作为口罩的主要材料，这些材料均不可降解，若作为随弃式产品的主要材料，在使用过程中必将会给环境带来巨大的污染。我们在设计开发时将产品分为两个部分，一部分是环保可降解的罩体，另一个部分是可多次循环使用的配件，减少了非可降解材料的排放，在一定程度上提升了产品的环保性。